模拟正交调制器失衡的数字校正

出处:电子工程专辑 发布于:2013-03-05 10:28:11

  宽带宽无线发射器常用模拟正交调制器(AQM)把复合(I + j*Q)基带信号转换为射频(RF)。AQM内含一个本机振荡器(LO)输入、一个生成两个LO 90度异相的分相器、两个混频器(每个混频器将基带信号混频为射频)以及一个组合两个信号的加法器(图1)。

模拟正交调制器系统结构图

  图1:模拟正交调制器系统结构图

  就一个完美匹配I和Q通路的理想AQM而言,基带信号的wBB频率复频为:

  根据基带Q的不同符号,得到wBB - wRF或者wBB+ wRF RF输出的单频

  但是,实际状况不见得理想,有三种可能出现的误差:

  1.基带DC偏差

  2.I和Q分支之间的增益错配

  3.LO相位误差

  图2数学方法表示。

有偏差、增益及相位误差的AQM的数学表示

图2:有偏差、增益及相位误差的AQM的数学表示

  DC偏移会与LO混频,产生LO馈通,即wLO的频率。I和Q分支的DC偏移加入正交,形成以下的LO馈通振幅:

  通过在基带信号中添加一个反向偏差,可对LO馈通进行校正。许多双高速DAC或集成发射器解决方案,例如:TI的AFE7071等,都包括生成校正用基带偏差的数字电路。找到I和Q基带信号DC偏差值的一种简单方法是,监测LO馈通振幅,并反复地改变I DC偏差,然后再改变Q DC偏差,终找到LO馈通(图3)。在pass 1期间,Q DC偏差保持不变,而对I DC偏差进行扫描,直到找到LO馈通为止。在pass 2期间,I DC偏差值维持在限度,而对Q DC偏差进行扫描,直到找到LO馈通为止。在理想情况下,每个I和Q仅需要一个pass,但首批2个pass期间LO馈通值所产生的测量误差,通常亦意味需要3个或者4个pass.

本机振荡器馈通校正过程

图3:本机振荡器馈通校正过程

  增益和相位误差会导致无用混频器抵销不完全的结果-剩余量称作边带抑制(SBS)。上下边带振幅以基带Q输入的增益误差G和I分支混频器LO的相位误差(弧度)作为开始,其为:

  在这种情况下,低边带主导,而边带抑制为一个比率:

  或者也可以用dBc表示:

  图4显示dBc和相位及振幅误差表示边带抑制的比较情况。

边带抑制(dBc)对比相位及振幅误差

图4:边带抑制(dBc)对比相位及振幅误差

  使用上述类似方法求解LO馈通时,通过改变基带信号的增益和相位来抵消AQM的增益和相位误差,可以校正边带抑制(SBS)。如TI的DAC34SH84等高速插值数模转换器(DAC),包含了一些生成DC偏差、基带信号增益和相位变化的数字电路,从而可以轻松修正AQM的缺陷。

  尽管LO馈通和SBS均可在任何状态下获得完美的校正,但校正值会随电源电压、温度、RF和基带频率、LO功率等而变化。通常,仅在制造期间进行校正,之后,在系统起动时,再对这些值进行存储和编程。在性校正以后,LO馈通和SBS的温度、电压和LO功率差异通常会在AQM数据表曲线图中标明(参见TI TRF3705数据表图33-44)。LO馈通和SBS通常会好于–50 dBc(比未校正值好10-15 dB)。

关键词:调制器模拟

版权与免责声明

凡本网注明“出处:维库电子市场网”的所有作品,版权均属于维库电子市场网,转载请必须注明维库电子市场网,https://www.dzsc.com,违反者本网将追究相关法律责任。

本网转载并注明自其它出处的作品,目的在于传递更多信息,并不代表本网赞同其观点或证实其内容的真实性,不承担此类作品侵权行为的直接责任及连带责任。其他媒体、网站或个人从本网转载时,必须保留本网注明的作品出处,并自负版权等法律责任。

如涉及作品内容、版权等问题,请在作品发表之日起一周内与本网联系,否则视为放弃相关权利。

广告
上传BOM文件: BOM文件
*公司名:
*联系人:
*手机号码:
QQ:
应用领域:

有效期:
OEM清单文件: OEM清单文件
*公司名:
*联系人:
*手机号码:
QQ:
有效期:

扫码下载APP,
一键连接广大的电子世界。

在线人工客服

买家服务:
卖家服务:

0571-85317607

客服在线时间周一至周五
9:00-17:30

关注官方微信号,
第一时间获取资讯。

建议反馈

联系人:

联系方式:

按住滑块,拖拽到最右边
>>
感谢您向阿库提出的宝贵意见,您的参与是维库提升服务的动力!意见一经采纳,将有感恩红包奉上哦!